Реферат на тему: Углеводы по химии

Оглавление:

У вас нет времени на реферат или вам не удаётся написать реферат? Напишите мне в whatsapp — согласуем сроки и я вам помогу!

В статье «Как научиться правильно писать реферат», я написала о правилах и советах написания лучших рефератов, прочитайте пожалуйста.

Собрала для вас похожие темы рефератов, посмотрите, почитайте:

Введение

Каждый современный человек, несомненно, знаком с термином «углеводы». Ибо среди многих веществ, составляющих мир вокруг нас, углеводы и их производные занимают исключительное место в жизни человека, обеспечивая его пищей, одеждой и кровом.

Успех стремительно развивающихся отраслей химии, граничащих с биологией, позволил оценить реальную роль углеводов в самом жизненном процессе. Углеводы в виде различных производных входят в состав клеток каждого живого организма, где они выполняют роль строительного материала, поставщика энергии, субстратов и регуляторов специфических биохимических процессов. Вместе с нуклеиновыми кислотами, белками и липидами углеводы образуют сложные высокомолекулярные комплексы, которые являются основой субклеточных структур и основой живой материи, в том числе и человека.

Каждый из нас, и особенно те, кто посвятил свою жизнь физической культуре и спорту, нуждаются в определенных знаниях о компонентах нашего тела и процессах, происходящих в нем. Чем более полными и глубокими являются эти знания, тем эффективнее деятельность по улучшению спорта, тем выше спортивный результат.

Цель настоящей работы — дать более полную и всеобъемлющую картину углеводов и их роли в человеческом организме.

Для достижения этой цели необходимо было решить ряд проблем:

чтобы прояснить понятие углеводов;
чтобы определить их биологическую роль;
по химическому составу и структуре углеводов для их классификации
чтобы определить, насколько высокое содержание углеводов в человеческом организме;
Узнайте, как перевариваются углеводы, какие ферменты в них вовлечены, каковы условия их действия в различных частях пищеварительного тракта и как регулируется уровень сахара в крови;
чтобы сделать выводы о правильном потреблении углеводов.

Структура данного эссе также структурирована в соответствии с поставленными задачами. Она состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованных источников.

Эссе основано на образовательной, научно-популярной литературе и интернет-ресурсах.

Концепция углеводов. Их биологическая роль

Углеводы (сахариды) — общий термин для большого класса природных органических соединений. Как и почти во всех классах органических соединений с развитой химией, трудно дать достаточно строгое определение углеводам, т.е. определение, включающее в себя все, что не относится к этому классу. Химически углеводы являются органическими веществами, содержащими неразветвленную цепь из нескольких атомов углерода, карбонильную группу и несколько гидроксильных групп.

Термин «углеводы» был впервые предложен в 1844 г. профессором К.Г. Шмидтом из Дерптского университета (ныне Тарту). В то время предполагалось, что все углеводы имеют общую формулу: Cm(H2O)n, т.е. углевод + вода, отсюда и название — углеводы. В 1927 году Международная комиссия по реформе химической номенклатуры предложила заменить термин «углеводы» на «глициды», однако старое название «углеводы» стало общепринятым и общепринятым.

Огромное практическое и научное значение углеводов уже давно привлекает внимание исследователей. В истоках цивилизации лежит первое практическое знакомство человека с углеводами. Переработка древесины, производство бумаги, хлопчатобумажных и льняных тканей, выпечка, брожение — все эти известные с древних времен процессы напрямую связаны с переработкой сырья, содержащего углеводы. Тростниковый сахар был, вероятно, первым органическим веществом, полученным человеком в химически чистой форме.

Утверждение химии как науки во второй половине XVIII века неотделимо от первой работы в области углеводной химии. После тростникового сахара были выделены первые отдельные моносахариды — фруктоза (Ловиц, 1772), глюкоза (Прю, 1802). В 1811 г. Кирхгоф получил глюкозу при обработке крахмала кислотой, тем самым проведя первый химический гидролиз полисахарида, а в 1814 г. — ферментолиз того же сахарида.

В 1861 г. А.М. Бутлеров осуществил исторический синтез углеводов (вне организма) путем обработки водного раствора формальдегида (муравьиного альдегида) известковой водой и получения смеси сахаров (метилена), содержащей некоторые природные моносахариды. Это был первый синтез представителей одного из трех основных классов веществ (белков, липидов, углеводов), составляющих живые организмы.

Химическая структура простейших углеводов была открыта в конце 19 века в результате фундаментальных исследований Э. Фишера.

Значительный вклад в изучение углеводов внесли российские ученые А.А. Колли, П.П. Шорыгин, Н.К. Кочетков. В 1920-х годах работа английского исследователя В. Хойорса заложила основы структурной химии полисахаридов. Со второй половины XX века химия и биохимия углеводов быстро развиваются на основе современной теории органической химии и новейших экспериментальных методик, а также благодаря их важной биологической значимости.

Биологическая роль углеводов чрезвычайно разнообразна.

Энергично. В процессе разложения углеводов высвобождающаяся энергия рассеивается в виде тепла или накапливается в молекулах АТФ. Углеводы обеспечивают около 50-60% суточного потребления организмом энергии, а при мышечной активности во время выносливости — до 70%. При окислении 1 г углеводов образуется 17 кДж энергии (4,1 ккал). В качестве основного источника энергии используются свободные запасы глюкозы или углеводов гликогена.

Это пластик. Углеводы (рибоза, дезоксирибоза) используются для создания АТФ, АДФ и других нуклеотидов, а также нуклеиновых кислот. Они являются частью некоторых ферментов. Отдельные углеводы являются компонентами клеточных мембран. Продукты переработки глюкозы (глюкуроновая кислота, глюкозамин и др.) входят в состав полисахаридов и сложных белков хряща и других тканей.

Фитиль. Углеводы хранятся в скелетных мышцах, печени и других тканях в виде гликогена. Его запасы зависят от массы тела, функционального состояния организма и типа питания. Во время мышечной деятельности запасы гликогена значительно уменьшаются и восстанавливаются в фазе покоя после работы. Систематическая мышечная активность приводит к увеличению запасов гликогена, что увеличивает энергетические возможности организма.

Защита. В состав компонентов иммунной системы входят сложные углеводы; мукополисахариды встречаются в слизистых оболочках, которые покрывают поверхность кровеносных сосудов, бронхиальных труб, желудочно-кишечного тракта и мочевыводящих путей и защищают от проникновения бактерий, вирусов и механических повреждений.

Это специфично. Отдельные углеводы участвуют в обеспечении специфичности групп крови, играют роль антикоагулянтов, являются рецепторами ряда гормонов или фармакологических веществ, оказывают противоопухолевое действие.

Регулятор. Клеточная пища не расщепляется в кишечнике, а активизирует перистальтику кишечника, пищеварительные ферменты, всасывание питательных веществ.

Классификация углеводов

Все углеводы могут быть классифицированы на разных основаниях.

Например, если классифицировать углеводы по количеству заместителей в карбонильной группе, то их можно разделить на альдегиды (один заместитель) и кетоны (два заместителя). С точки зрения способности к гидролизу, углеводы делятся на две группы: простые и сложные углеводы. В зависимости от их структуры, все углеводы делятся на три основных класса: моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

Последняя классификация в настоящее время является общепринятой.

Моносахариды — это простые углеводы, которые при гидролизе не распадаются на более простые молекулы. В зависимости от количества атомов углерода в молекуле моносахариды делятся на триозы (C3H6O3), тетрозы (C4H8O4), пентозы (C5H10O5), гексозы (C6H12O6) и гептозы (C7H14O7). Другие моносахариды в природе не встречаются, но могут быть произведены синтетически. Моносахариды с 5-членным циклом называются фуранозами, а 6-членный цикл — пиранозами.

Моносахариды состоят из сложных углеводов (гликозиды, олигосахариды, полисахариды) и смешанных углеводосодержащих биополимеров (гликопротеины, гликолипиды). Моносахариды связаны друг с другом и с неуглеводородной частью молекулы гликозидными связями. Во время гидролиза под действием кислот или ферментов эти связи могут разрываться, высвобождая моносахариды. Биосинтез моносахаридов из углекислого газа и воды происходит в растениях (фотосинтез); с участием активированных производных моносахаридов — нуклеозидных дифосфатных сахаридов — обычно происходит биосинтез сложных углеводов. Распад моносахаридов в организме (например, спиртовое брожение, гликолиз) сопровождается выработкой энергии.

Моносахариды — белые, кристаллические вещества, сладкие по вкусу, легко растворяются в воде

Важнейшую роль в организме человека играют представители гексозы — глюкозы и фруктозы, пентозы — рибозы и дезоксирибозы, а триозы — глицеральдегида и диоксиацетана. Это основные энергетические субстраты человеческого организма. Они имеют один и тот же молекулярный состав (C6H12O6), но другую молекулярную структуру, так как различаются по функциональным группам. Глюкоза содержит альдегидную группу и относится к альдегидным спиртам (альдозы), в то время как фруктоза содержит группу кето и относится к к кетосодержащим спиртам (кетосодержащим). Что касается положения карбонильной группы, то это изомеры.

Моносахариды также характеризуются пространственной изомеризмом или стереоизомеризмом, поскольку они содержат асимметричные атомы углерода, связанные с четырьмя различными атомами или группами атомов. Они отличаются D-формой и L-формой изомеров моносахаридов. Членство в серии D или L определяется ориентацией групп Н и ОН на атом углерода, примыкающий к терминальному атому углерода, содержащему группу спирта (гидроксила). Если группа ON находится справа — сахар принадлежит к группе D, если группа ON находится слева — сахар принадлежит к группе L.

Большинство моносахаридов у млекопитающих имеют D-конфигурацию — здесь ферменты, отвечающие за их метаболизм, специфичны, и поэтому человеческий организм может поглощать только D-форму моносахаридов.

В водной среде глюкоза и фруктоза присутствуют в основном в циклической форме. Циклизация молекулы обусловлена внутримолекулярным взаимодействием альдегидной группы в глюкозе и кето-группы в молекуле фруктозы с гидроксильной группой того же моносахарида.

Для получения более удобной картины циклической фруктозной формы мы используем правило Heuors: атомы водорода и гидроксильные группы, расположенные справа от цепи атомов углерода, пишутся под плоскостью; атомы водорода и гидроксильные группы, расположенные слева от цепи атомов углерода, пишутся под плоскостью:

Аналогичным образом происходит формирование циклической формы молекулы глюкозы. В то же время кольцевая структура глюкозы полуацетальная, так как она образуется при взаимодействии альдегидной и алкогольной групп.

Таким образом, циклические формы моносахаридов получают биологически реактивную гидроксильную группу на атоме углерода С1 или С2, которую называют гидроксилом гликозида. Он играет важную роль в химическом преобразовании этих моносахаридов, особенно в образовании ди- и полисахаридов и эфиров фосфорной кислоты.

Рассмотрим в качестве примера образование циклической формы молекулы фруктозы.

При замещении гидроксильных групп аминогруппами (-NH2) из моносахаридов образуются аминосахара. Глюкозамин и галактозамин являются самыми важными аминокислотами в человеческом организме.

Они входят в состав сложных углеводов мукополисахаридов, выполняющих защитные и специфические функции, характерные для слизи, стекловидного тела глаза, синовиальной жидкости, системы свертывания крови и др.

Многие функционально важные вещества образуются из глюкозы в процессе ее окисления или восстановления: аскорбиновая кислота, сорбитоловый спирт, глюконовая кислота, глюкуроновая кислота, сиаловая кислота и другие.

Бесплатные углеводы из рибозы и дезоксирибозы встречаются редко. Чаще всего они входят в состав сложных веществ, т.е. используются в организме в пластических процессах. Таким образом, рибоза является частью нуклеотидов (АТФ, АДФ, АМФ) и РНК, а также многих коферментов (NADF, NAD, FAD, FMN, CoA). Дезоксирибоза — часть ДНК. В организме рибоза и дезоксирибоза (как и другие пентозы) присутствуют в циклической форме.

Глицеральдегид и диоксиацетон образуются в тканях организма в процессе обмена глюкозы и фруктозы. Как и изомеры, эти триозы способны к взаимной трансформации:

В тканях организма в процессе обмена углеводов и жиров образуются эфиры фосфорной кислоты глицеральдегида и фосфодиоксиацетана. Фосфоглицеральдегид является энергетически богатым субстратом биологического окисления. В процессе его окисления образуются АТФ, пировиноградная кислота (ПВА) и молочная кислота (лактат).

Моносахариды легко подвергаются химическим взаимодействиям, поэтому они редко встречаются у живых организмов в свободном состоянии. Производные моносахаридов, особенно олигосахаридов, особенно важны для организма.

Олигосахариды — сложные углеводы, состоящие из небольших (от 2 до 10) количеств остатков моносахаридов. При связывании двух моносахаридных остатков 1,4- или 1,2-гликозидными связями образуются дисахариды. Основные дисахариды — сахароза, мальтоза и лактоза. Их молекулярная формула — C12H22O12.

Сахар — (тростниковый или свекловичный сахар) состоит из остатков глюкозы и фруктозы, связанных между собой 1,2-гликозидной связью, образовавшейся в результате взаимодействия гидроксильной группы первого атома углерода глюкозы и гидроксильной группы второго атома углерода фруктозы.

Сахар является основным компонентом пищевого сахара. Во время пищеварения сахар под действием фермента расщепляется на глюкозу и фруктозу.

Мальтоза — (фруктоза) состоит из двух молекул глюкозы, соединенных 1,4-гликозидной связью.

Экстракты солода из злаков, зародышевых почек, содержат много мальтозы. Он образуется в желудочно-кишечном тракте во время гидролиза крахмала или гликогена. Во время сбраживания распадается на две молекулы глюкозы под действием ферментной мольтазы.

Лактоза — (молочный сахар) состоит из молекулы глюкозы и галактозы, связанных между собой 1,4-гликозидной связью.

Лактоза синтезируется в молочных железах во время лактации. В пищеварительной системе человека лактоза расщепляется под действием лактазы на глюкозу и галактозу. Прием лактозы в организм с пищей способствует развитию молочнокислых бактерий, подавляющих развитие гнилостных процессов. Однако у людей с низкой активностью ферментной лактазы (большинство взрослых в Европе, на Востоке, в арабских странах и Индии) развивается непереносимость молока.

Рассматриваемые дисахариды имеют сладкий вкус. Если взять сладость сахарозы за 100, то сладость лактозы — 16, мальтозы — 30, глюкозы — 70, фруктозы — 170. Кроме того, они обладают высокой питательной ценностью. Поэтому они не рекомендуются для питания людей, страдающих ожирением и диабетом. Их заменяют искусственные вещества, такие как сахар, которые имеют сладкий вкус (сладкий сахар — 40000), но не впитываются организмом.

Большинство углеводов встречается в природе в виде полисахаридов и делится на две основные группы — гомо- и гетерополисахариды.

Полисахариды — это углеводы, в которых количество моносахаридных остатков может превышать десять и десятки тысяч. Если сложный углевод состоит из идентичных моносахаридных остатков, его называют гомосахаридом, если он отличается — гетеросахаридом.

Гомополисахариды являются твердыми и не имеют сладкого вкуса. Наиболее важными представителями гомополисахаридов являются крахмал и гликоген.

Крахмал состоит из амилозы и амилопектина и является резервным питательным веществом для растений (крахмальные зерна в клубнях картофеля, злаковые злаки). Содержание амилозы в крахмале составляет 15-20%, а амилопектина 75-85%. Амилоза содержит около 100 — 1000 амилопектинов, 600 — 6000 остатков глюкозы.

Схема структуры крахмальной цепи — амилоза (а), амилопектин (b) и часть молекулы гликогена (с).

Гликоген — это животный крахмал. Содержит от 6000 до 300000 остатков глюкозы. Его можно хранить как резервный источник энергии. Наибольшее количество гликогена хранится в клетках печени (7%), в скелетных мышцах (1-3%) и в сердце (0,5%). Крахмал и гликоген расщепляются в желудочно-кишечном тракте ферментом амилазой, в клетках животных гликоген расщепляется гликогеном фосфорилазой.

Клеточная ткань (целлюлоза) — основной компонент клеточной стенки растений, нерастворимый в воде, состоит из 2000-11000 остатков глюкозы, связанных бета-гликозидной связью. Организм играет важную роль в стимулировании перистальтики кишечника.

Гетерополисахариды — сложные углеводы, состоящие из двух или более моносахаридов, обычно связанных с белками или липидами.

Гиалуроновая кислота — линейный полимер, состоящий из глюкуроновой кислоты и ацетилглюкозамина. Это часть клеточных стенок, синовиальная жидкость, стекловидное тело, обволакивает внутренние органы, является гелеобразной бактерицидной смазкой.

Сульфаты хондроитина — разветвленные полимеры, состоящие из глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина. Они служат важнейшими структурными компонентами хрящевой ткани, сухожилий и роговицы глаза; они также встречаются в костях и коже.

Углеводы в организме человека

Запасы углеводов в организме не превышают 2-3% от массы тела. Благодаря им энергетические резервы неподготовленного человека могут быть покрыты максимум на 12 часов, у спортсменов их еще меньше. При нормальном потреблении углеводов организм спортсмена работает более эффективно и меньше устает. Поэтому необходимо постоянное снабжение углеводами с пищей. Потребность организма в глюкозе зависит от количества потребляемой энергии. С увеличением интенсивности и тяжести физического труда возрастает и потребность в углеводах. Ежедневная потребность в углеводах составляет 400 граммов для неспортсменов и 600-1000 граммов для спортсменов. 64% углеводов поступает в организм в виде крахмала (хлеб, злаки, макароны), 36% — в виде простых сахаров (сахароза, фруктоза, мед, пектин).

Сложные углеводы из продуктов питания, которые попадают в организм человека, имеют иную структуру, чем человеческий организм. Таким образом, полисахариды, образующие растительный крахмал — амилозу и амилопектин — являются линейными или слабо разветвленными полимерами глюкозы, а крахмал человеческого тела — гликоген, имеющий в своей основе те же остатки глюкозы, образует из них другую — сильно разветвленную полимерную структуру. Поэтому усвоение олиго- и полисахаридов в продуктах питания начинается с их гидролитического (под действием воды) разложения в процессе сбраживания до моносахаридов.

Гидролитическое расщепление углеводов при сбраживании происходит под действием ферментов гликозидазы, которые расщепляют 1-4 и 1-6 гликозидовых связей на сложные углеводные молекулы. Простые углеводы не перевариваются, только часть их может ферментироваться в толстой кишке под действием ферментов микроорганизмов.

Гликозидазы включают амилазу из слюны, поджелудочной железы и кишечного сока, мальтазу из слюны и кишечного сока, терминальную декстриназу, сахаразу и кишечную лактазу. Гликозидазы активны в слабощелочной среде и ингибируются в кислой среде, за исключением амилазы слюны, которая катализирует гидролиз полисахаридов в слабощелочной среде и теряет свою активность с повышением кислотности.

В ротовой полости переваривание крахмала начинается под действием амилазной слюны, которая разрывает 1-4 гликозидные связи между остатками глюкозы внутри молекул амилозы и амилопектина. Формируются декстрины и мальтоза. Слюна также содержит небольшое количество мальтазы, которая гидролизует мальтозу в глюкозу. Другие дисахариды во рту не сломаны.

Большинство молекул полисахаридов не успевают гидролизоваться во рту. В желудок попадает смесь больших молекул амилозы и амилопектина с более мелкими молекулами — декстринами, мальтозой, глюкозой. Сильнокислотная среда желудочного сока ингибирует ферменты слюны, так что в кишечнике происходят дальнейшие превращения углеводов, сок которых содержит бикарбонаты, нейтрализующие соляную кислоту желудочного сока. Амилазы поджелудочной железы и кишечника более активны, чем амилазы слюны. Сок кишечника также содержит конечную декстриназу, которая гидролизует 1-6 связей в молекулах амилопектина и декстрина. Эти ферменты завершают распад полисахаридов на мальтозу. Ферменты, способные гидролизовать дисахариды, также вырабатываются в слизистой оболочке кишечника: Мальтаза, лактаза, сахараза. Под действием мальтазы мальтоза расщепляется на две глюкозы, сахароза — на глюкозу и фруктозу, лактаза расщепляет лактозу на глюкозу и галактозу.

Пищеварительные соки не содержат фермента целлюлозы, который гидролизует целлюлозу, полученную из растительной пищи. Однако в кишечнике есть микроорганизмы, ферменты которых могут расщеплять определенное количество целлюлозы. Это приводит к образованию клеточного био-се-дисахарида, который затем разлагается на глюкозу.

Нерастрескавшаяся целлюлоза является механическим стимулом стенки кишечника, активизирует его перистальтику и способствует увеличению пищевой массы.

Под действием ферментов микроорганизмов продукты разложения сложных углеводов могут ферментироваться, вырабатывая органические кислоты, CO2, CH4 и H2.

Моносахариды, образующиеся при гидролизе углеводов, одинаково структурированы во всех живых организмах. Среди продуктов пищеварения доминирует глюкоза (60%), которая является наиболее важным моносахаридом, циркулирующим в крови. В стенке кишечника фруктоза и галактоза частично преобразуются в глюкозу, так что их содержание в крови, вытекающей из кишечника, выше, чем в кишечной полости.

Резорбция моносахаридов — это активный физиологический процесс, происходящий при потреблении энергии. Это обеспечивается окислительными процессами в клетках стенки кишечника. Моносахариды получают энергию за счет взаимодействия с молекулой АТФ в реакциях, продуктами которых являются моносахаридные фосфатные эфиры. Когда фосфорный эфир переходит из стенки кишечника в кровоток, он расщепляется фосфатазой и свободные моносахариды попадают в кровоток. Их попадание из крови в клетки различных органов также сопровождается их фосфорилированием.

Однако скорость, с которой глюкоза из различных продуктов вращается и появляется в крови, варьируется. Механизм этих биологических процессов отражен в концепции «гликемического индекса» (ГИ), который указывает скорость превращения пищевых углеводов (крахмала, гликогена, сахарозы, лактозы, фруктозы и т.д.) в сахар крови.

Известно, что уровень сахара в крови находится между 3,33 ммоль/л и 5,55 ммоль/л и регулируется гормональным инсулином, который снижает этот уровень до нормального уровня, и гормональным глюкагоном, который поднимает его до нормального уровня. Таким образом, повышение уровня сахара в крови после еды (пищевой или желудочно-кишечной гипергликемии) повышает уровень инсулина в крови.

Инсулин является анаболическим гормоном; он действует на клеточные мембраны и увеличивает их проницаемость для глюкозы, тем самым увеличивая питание клеток. В случае избыточного веса (ожирения) этот процесс можно контролировать продуктами с низким и средним гликемическим индексом и наоборот, в случае интенсивных физических нагрузок — с высоким гликемическим индексом.

Моносахариды из кишечника в кровь переносятся им в печень. Печень может регулировать уровень сахара в крови. Избыток глюкозы превращается в гликоген и хранится в печени, а остальная часть глюкозы поступает в большой кровоток и постепенно используется клетками различных органов. Когда в организме повышается потребность в глюкозе печени, гликоген печени может быть разрушен, а уровень крови — повышен.

Когда поглощение глюкозы в печени превышает возможность ее превращения в гликоген, ее уровень в большом кровотоке превышает норму (5,55 ммоль/л). Это состояние называется гипергликемия. Он стимулирует синтез гликогена не только в печени, но и в мышцах, а также преобразование глюкозы в жиры и холестерин.

В состоянии покоя мозг потребляет больше всего глюкозы, в то время как мышцы выполняют физическую работу.

В клетках различных органов, в зависимости от их функционального состояния, глюкоза либо непосредственно участвует в реакциях разложения, снабжающих клетку энергией, либо участвует в пластическом метаболизме, в котором из нее можно синтезировать не только гликоген, но и более сложные вещества: нуклеиновые кислоты, гликолипиды, гетерополисахариды и др.

Углеводы в рационе питания должны быть сбалансированы с белками и жирами.

Избыток углеводов в рационе питания является одним из основных факторов, способствующих лишнему весу. Однако нередки случаи, когда углеводы в рационе питания сильно ограничены, что приводит к значительным метаболическим нарушениям. Особенно страдает белковый метаболизм. Белки, не содержащие углеводов, не используются по назначению: Они становятся источником энергии и участвуют в некоторых важных химических реакциях. Это приводит к повышенному образованию азотных веществ и, как следствие, к повышенной нагрузке на почки, нарушениям солевого обмена и другим вредным последствиям.

При достаточном поступлении углеводов из пищи белки в основном используются для пластического метаболизма, а не для производства энергии. Таким образом, углеводы необходимы для рационального использования белков, которые являются неотъемлемой частью молекул некоторых аминокислот, в конструировании ферментов, в образовании нуклеиновых кислот, являются предшественниками образования жиров, иммуноглобулинов, которые играют важную роль в иммунной системе, а гликопротеины — комплексов углеводов и белков, которые являются важнейшими компонентами клеточных мембран.

При недостатке углеводов в рационе питания организм использует не только белки, но и жиры для синтеза энергии. Повышенное расщепление жиров может привести к метаболическим нарушениям, которые связаны с ускоренным образованием кетонов (ацетон относится к этому классу веществ) и их накоплением в организме. Чрезмерное образование кетона с повышенным окислением жиров и частично белков может привести к «подкислению» собственной среды организма и отравлению мозговой ткани вплоть до развития ацидотической комы с потерей сознания.

Поэтому при составлении диеты, особенно для спортсменов, следует строго придерживаться научных рекомендаций по сбалансированному питанию.

Заключение

Таким образом, углеводы, которые составляют большую часть всей органической материи на нашей планете, занимают исключительное место в нашей жизни, обеспечивая нас пищей, одеждой и кровом.

В результате наших исследований было установлено, что углеводы, как и почти каждый класс органических соединений с развитой химией, вряд ли могут дать достаточно строгое определение. Однако этот термин может быть сформирован в значительной степени на основе существующей общепринятой классификации углеводов.

Написание этого сочинения позволило выяснить многогранную биологическую роль углеводов. Также удалось определить уровень углеводов в организме человека, выяснить, как происходит процесс переваривания углеводов, какие ферменты в нем задействованы, при каких условиях они действуют в различных отделах пищеварительного тракта, как регулируется уровень глюкозы в крови.

Кроме того, было научно доказано, что недостаток углеводного питания в течение длительного периода времени или его строгое ограничение приводит к снижению сахара в крови и, следовательно, к снижению умственной и физической работоспособности, возникновению слабости, сонливости, головокружения, головных болей, голода, дрожания в руках. В то же время это вредно для организма и его избыток в пище, особенно в легкоусвояемых углеводах. Это обычно приводит к развитию атеросклероза, сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, ожирения, кариеса.

В целом, подготовка и написание сочинения позволили получить более полное, многостороннее понимание углеводов и их роли в человеческом организме, что позволяет сделать вывод о том, что цель сочинения была достигнута.

Список литературы

Бочков А.Ф., Афанасьев В.А., Зайков Г.Е. Углеводы. — М.: Наука, 1982 . — 176 с.
Кочетков Н.К., Бочков А.Ф., Дмитриев Б.А. и другие. Химия углеводов. — М.: Химия, 1965. — 672 с.
Ленингер А. Основы биохимии: В 3 т. Т.1. Пер. — М.: Мир, 1984. -367 с.
Популярная медицинская энциклопедия. Глава Эд. Б.В. Петровский. За 1 тонну. — М.: Советская энциклопедия, 1982 — 704 с.
Пшендин А.М. Рациональное питание для спортсменов: для любителей и профессионалов. — Санкт-Петербург. ГИОРД, 2003. — 160 с.